基于多傳感器信息融合技術(shù)的礦用防撞系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、我國(guó)是個(gè)資源大國(guó)，各種礦產(chǎn)資源十分豐富，是世界上為數(shù)不多的礦產(chǎn)種類(lèi)比較齊全的國(guó)家之一，但同時(shí)也是世界上礦難發(fā)生最為頻繁的國(guó)家。事實(shí)上，僅山西煤監(jiān)局統(tǒng)計(jì)，2008-2009兩年間，該省各類(lèi)煤礦累計(jì)發(fā)生安全生產(chǎn)傷亡事故192起，死亡509人，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)上百億人民幣。從每天的報(bào)紙、網(wǎng)絡(luò)新聞等媒體報(bào)道的內(nèi)容來(lái)看，整個(gè)中國(guó)礦區(qū)的安全形勢(shì)的嚴(yán)峻是國(guó)人都有目共睹的。分析其原因，整個(gè)煤炭行業(yè)的科技應(yīng)用水平低下是礦難頻發(fā)的一個(gè)重要原因。
　　提

2、高礦區(qū)的科技應(yīng)用水平是減少礦難發(fā)生的有效途徑之一。針對(duì)礦區(qū)復(fù)雜的環(huán)境，本文提出了一種適用于礦區(qū)作業(yè)的防撞系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)都按照“本質(zhì)安全化”的要求來(lái)完成，有效的避免了因電氣原因釀成的瓦斯爆炸事故。
　　本文以多傳感器信息融合技術(shù)作為研究重點(diǎn)，結(jié)合它在礦區(qū)防撞系統(tǒng)上的應(yīng)用進(jìn)行了理論上創(chuàng)新和研究，并在系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)中使之得到具體應(yīng)用。分析了系統(tǒng)研發(fā)過(guò)程中需要面對(duì)和解決的一些問(wèn)題，并對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行了深入的分析和研究。另外，

3、論文介紹了多傳感器數(shù)據(jù)融合算法及模糊邏輯控制的基本原理。針對(duì)井下障礙物方位及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)難以測(cè)定的問(wèn)題，本文提出一種基于數(shù)字濾波器和模糊運(yùn)動(dòng)學(xué)過(guò)程模型的混合結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)融合算法，并給出了該算法的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)。算法首先通過(guò)濾波器進(jìn)行預(yù)搜索以濾掉大誤差數(shù)據(jù)和縮小融合范圍，然后運(yùn)用模糊推理的方法給出障礙物方位的去模糊化值和各傳感器的加權(quán)因子，由加權(quán)算法得到障礙物的位置信息。通過(guò)已得到的障礙物位置信息及運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，設(shè)計(jì)了避障行為控制器和引導(dǎo)行為控制器，指導(dǎo)載